绝缘子不均匀涂污装置及其使用方法与流程

本发明涉及电力工程技术领域，更具体地，涉及一种绝缘子不均匀涂污装置及其使用方法。

背景技术：

随着我国电力行业的日益发展，输电线路和变电站设备于长期运行电压及过电压条件下，其外绝缘要求不断提升。绝缘子长期暴露在雨、雪、露等恶劣气象条件下，表面污秽积聚导致绝缘子的电气强度大大降低，引起闪络污秽，甚至造成停电事故。模拟绝缘子自然积污状态下的电气特性，对于维护电力系统的安全稳定运行有着非常重要的意义。

目前，绝缘子试验方法主要有用涂刷法、喷枪法和浸污法。其中喷枪法不易控制，不均匀，很少采用；涂刷法采用较多，但人为干扰较大；浸污使绝缘子表面污秽程度均匀，重复性较好，污闪电压分散小。由于受雨水冲刷、风向等影响，绝缘子自然积污大部分为不均匀积污，而目前绝缘子积污试验很少考虑到不均匀积污情况。

技术实现要素：

基于此，本发明的目的就是提供一种绝缘子不均匀涂污装置及其使用方法，解决上述喷枪法不易控制且重复性差的技术问题。

为实现上述目的，采用如下方案：

箱体；

绝缘子放置平台，设置在所述箱体内，所述绝缘子放置平台上开设有涂污口，所述绝缘子放置平台上安装有置于所述涂污口内的绝缘子和驱动所述绝缘子旋转180°的驱动机构；

至少一个可移动的喷雾机构，包括壳体以及设置在所述壳体内的喷嘴、喷嘴、进料桶、移动连接件、底座、空压机以及设置喷嘴旁的激光校准器，所述喷嘴和喷嘴分别设置在所述绝缘子的两侧，进料桶通过管路分别与所述喷嘴和喷嘴连通，所述空压机设置在管路中，所述底座的一侧与所述壳体的底部连接，所述移动连接件与所述底座连接用于带动所述壳体移动；

操作平台，设置在所述箱体的侧壁上，用于调节绝缘子旋转速度、喷雾机构移动速度以及涂污模式，其中，所述涂污模式包括自动涂污模式和手动涂污模式，当选择自动涂污模式时，喷嘴和绝缘子相互配合完成第一次涂污；当选择手动涂污模式时，喷嘴和绝缘子相互配合通过所述激光校准器对所述绝缘子的下表面进行第二次涂污，其中，所述二次涂污的污液污秽等级不相同。

在一些实施方式中，所述驱动机构为旋转器。

在一些实施方式中，所述驱动机构为翻转机。

在一些实施方式中，操作平台包括操作面板和显示屏。

在一些实施方式中，所述箱体的各个侧面安装有玻璃隔板。

在一些实施方式中，还包括置于所述箱体内且位于所述涂污口下方的污料处理台。

在一些实施方式中，还包括调节所述绝缘子放置平台尺寸的放置台调节器。

在一些实施方式中，还包括置于所述箱体内且位于所述涂污口下方的加热干燥装置。

本发明还提供了上述任一项实施方式中所述的绝缘子不均匀涂污装置的使用方法，包括如下步骤：

所述喷嘴根据绝缘子的伞裙上表面面积s1、绝缘子的伞裙下表面面积s2、绝缘子柱体表面面积s3及伞裙上表面盐密ρesdd1计算得到所需nacl质量m1和灰密ρnsdd1计算得到所需硅藻土质量m2，即分别为m1＝ρesdd1*(s1+s2+s3)和m2＝ρnsdd1*(s1+s2+s3)；

选择自动涂污模式，设定喷嘴的移动速度v1与绝缘子旋转速度v2，两者相互配合完成第一次涂污；

所述喷嘴根据绝缘子的伞裙下表面面积s2及伞裙下表面盐密ρesdd2计算得到所需nacl质量m3和灰密ρnsdd2计算得到所需硅藻土质量m4，即分别为m3＝s2*(ρesdd2-ρesdd1)和m4＝2*(ρnsdd2-ρnsdd1)；

选择手动涂污模式，调节喷嘴的位置与设定绝缘子旋转速度v3，两者相互配合在通过所述激光校准器对所述绝缘子的下表面进行第一次涂污。

第一次涂污时，通过旋转绝缘子和移动喷嘴实现喷涂绝缘子上表面；第二次涂污时，旋转绝缘子以及移动喷嘴并通过激光校准器实现对绝缘子二次喷涂，二次喷涂的污液的污秽等级不相同，从而实现了不均匀喷涂。通过控制旋转绝缘子速度及移动的喷嘴速度可以很容易控制不均匀涂污，且涂覆效率和重复性高。

附图说明

图1为本发明公开的一实施例的绝缘子不均匀涂污装置的结构示意图。

图2为本发明公开的一种绝缘子不均匀涂污装置具体喷涂过程示意图；

图3为本发明公开的一种绝缘子不均匀涂污装置中喷雾装置结构示意图。

附图标记说明：

其中，1-箱体，2-操作平台，21-操作面板，22-显示屏，3-放置台调节器，4-驱动机构，5-绝缘子，6-玻璃隔板，7-喷雾机构，71-壳体，72-喷嘴，73-移动连接件，74-底座，75-激光校准器，76-气体入口，77-物料入口，78-阀门，79-排出口，8-污料处理台，9-加热干燥装置。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

术语中的“污秽等级”是根据变电所的污源性质和严重程度划定的级别。高压架空架线路的污秽等级划分标准，分以下污秽等级：

(1)0级为大气清洁且离海岸50km以上的地区，其盐密，对强电解质为0～0.03mg/cm²，对弱电解质为0～0.06mg/cm²。

(2)ⅰ级为大气轻度污染地区或大气中等污染地区，包括盐碱地区、炉烟污秽地区，且离海岸10～50km的地区。在污闪季节中干燥少雾(含毛毛雨)或雨量较多，其盐密为0.03～0.05mg/cm²。

(3)ⅱ级为大气中等污染地区，包括盐碱地区、炉烟污秽地区，且离海岸2～10km地区，在污闪季节中潮湿多雾(含毛毛雨)但雨量较少，其盐密为0.05～0.10mg/cm²。

(4)ⅲ级为大气严重污染地区，包括大气污秽而有重雾的地区、离海岸1～3km地区，及盐场附近重盐碱地区，其盐密为0.10～0.25mg/cm²。

(5)ⅳ级为大气特别严重污染地区，包括严重盐雾侵袭地区、离海岸1km以内的地区，其盐密大于0.25mg/km。

图1公开了一种绝缘子不均匀涂污装置，该绝缘子的电气特性，对于维护电力系统的安全稳定运行有着非常重要的意义。

一种绝缘子不均匀涂污装置，包括箱体1；绝缘子放置平台，设置在箱体1内，绝缘子放置平台上开设有涂污口，绝缘子放置平台上安装有置于涂污口内的绝缘子5和驱动绝缘子5旋转180°的驱动机构4；至少一个可移动的喷雾机构7，包括壳体71以及设置在壳体71内的喷嘴71、进料桶、移动连接件73、底座74、空压机以及设置喷嘴71旁的激光校准器75，喷嘴71和喷嘴72分别设置在绝缘子5的两侧，进料桶通过管路与喷嘴71连通，空压机设置在管路中，底座75的一侧与壳体71的底部连接，移动连接件73与底座74连接用于带动壳体71移动；操作平台2，设置在箱体1的侧壁上，用于调节绝缘子5旋转速度、喷雾机构7移动速度以及涂污模式，其中，所述涂污模式包括自动涂污模式和手动涂污模式，当选择自动涂污模式时，喷嘴72和绝缘子5相互配合完成第一次涂污；当选择手动涂污模式时，喷嘴72和绝缘子5相互配合通过激光校准器75对所述绝缘子的下表面进行第二次涂污，其中，所述二次涂污的污液污秽等级不相同。

第一次涂污时，通过旋转绝缘子和移动喷嘴实现喷涂绝缘子上表面；第二次涂污时，旋转绝缘子以及移动喷嘴并通过激光校准器实现对绝缘子二次喷涂，二次喷涂的污液的污秽等级不相同，从而实现了不均匀喷涂。通过控制旋转绝缘子速度及移动的喷嘴速度可以很容易控制不均匀涂污，且重复性高。

在一些实施方式中，驱动机构4可以为本领域技术人员所熟知的驱动机构，即可实现旋转180°的任何驱动机构4均可。在本实施例中，驱动机构4可为旋转器或翻转机。

在一些实施方式中，操作平台2包括操作面板21和显示屏22，其中，操作面板21类似数控平台，可以输入旋转绝缘子5速度及喷嘴72喷涂速度等相关参数，还可以选择自动或手动模式进行涂污，而显示屏22会显示参数设置及涂污进程和提示。例如，绝缘子试品采用伞裙上下表面不均匀涂污方式，通过操作平台输入绝缘子长度82cm及宽度12cm、绝缘子硅橡胶覆盖长度72.5cm，设置喷嘴移动速度1cm/s及绝缘子旋转速度10r/min，显示屏上均可显示上述参数。

在一些实施方式中，为了便于观察绝缘子涂污过程及防止污秽四处飞溅，在箱体1的各个侧面安装有玻璃隔板6。

在一些实施方式中，为了将污料暂时收集并及时排放，在箱体1内且位于涂污口下方设有污料处理台8。

在一些实施方式中，为了适应不同大小的绝缘子，在绝缘子放置平台设有调节绝缘子放置平台尺寸的放置台调节器3。

在一些实施方式中，该装置还包括置于箱体1内且位于涂污口下方的加热干燥装置9。在本实施方式中，加热干燥装置为鼓风机，通过加热鼓风加速清洗后的绝缘子干燥。

在另一些实施方式中，该装置包括2个可移动的喷雾机构，分别为绝缘子5两侧，通过两个喷雾机构完成对绝缘子的不均匀涂污。

在另一些实施方式中，喷雾机构7中设有气体入口76、物料入口77和排出口79，该排出口79的管路中安装有阀门78。

本发明还提供了上述任一项实施方式中所述的绝缘子不均匀涂污装置的使用方法，包括如下步骤：

根据伞裙上表面面积348.4cm²、伞裙下表面面积322.6cm²、绝缘子柱体表面面积488.2cm²及伞裙上表面盐密0.1mg/cm²，计算得到所需nacl质量m1为115.92mg，灰密ρnsdd1计算得到所需硅藻土质量为173.88mg，并通过喷嘴进料桶加入；

选择自动模式，设定喷嘴移动速度1cm/s及绝缘子旋转速度10r/min，由喷嘴完成第一次涂污；

喷嘴在根据伞裙下表面面积322.6cm²及伞裙下表面盐密0.18mg/cm²计算得到所需nacl质量m3为25.81mg，灰密0.22mg/cm²计算得到所需硅藻土质量m4为22.58mg，并通过喷嘴进料桶加入；

选择手动模式，设定绝缘子旋转速度10r/min，调节喷嘴位置，借助激光校准器对准绝缘子下表面进行喷涂，完成第二喷涂。

本发明通过通过旋转绝缘子以及移动喷嘴可实现对绝缘子的不均匀涂污。本发明的装置使不均匀涂污容易控制，且涂覆效率高。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。